【正文】 OH－和H+，且二者濃度乘積在一定溫度下為定值。2．下列說法是否正確，為什么？(1) 酸性水溶液中不含OH－，堿性溶液中不含H+；在一定溫度下，改變?nèi)芤旱膒H，水的離子積發(fā)生變化；(2) 氨水的濃度越小，解離度越大，溶液中OH－離子濃度就越大；(3) 溶液中離子的濃度越大、電荷越高，離子強(qiáng)度越大，活度系數(shù)就越大；(4) 若HCl溶液的濃度是HAc溶液的2倍，則HCl溶液中的[H+]也是HAc溶液中[H+]的2倍；(5) 氫硫酸飽和溶液中S2－離子和H+離子的濃度比是1∶2；(6) 某弱酸溶液稀釋時，其解離度增大，溶液的酸度也增大。(3) 正確；(4) 不正確，兩性物質(zhì)如H2O等既能給出質(zhì)子也能接受質(zhì)子，同時既是酸也是堿。解：(1) 正確；(2) 不正確。(2)若要不變成，對應(yīng)的最大可由求出；即的分壓不能大于；否則，正向反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，會變成。 解：(1) 設(shè)PCl3(g)及Cl2(g)的始態(tài)分壓為x Pa(2) PCl3的平衡轉(zhuǎn)化率為10．已知反應(yīng)在933K時的。523K下反應(yīng)達(dá)平衡時。試計算(1) 此溫度下該可逆反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)；(2) 反應(yīng)開始前反應(yīng)物的分壓力；(3) CO的平衡轉(zhuǎn)化率。 (1) 若蔗糖的起始濃度為，反應(yīng)達(dá)平衡時蔗糖水解了一半，試計算反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)； (2) 若蔗糖的起始濃度為2，則在同一溫度下達(dá)平衡時，葡萄糖和果糖的濃度各為多少？ 解：(1) 蔗糖水解反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為 (2) 設(shè)葡萄糖的相對平衡濃度為[葡萄糖]，則果糖和蔗糖的相對平衡濃度分別為[葡萄糖]，2－[葡萄糖]，有；葡萄糖和果糖的平衡濃度均為。解：因?yàn)?1)+(2)－(3)=(4)，所以根據(jù)多重平衡規(guī)則得6．在某溫度及標(biāo)準(zhǔn)壓力下，N2O4(g)(摩爾分?jǐn)?shù))分解成NO2(g)，若壓力擴(kuò)大10倍，則N2O4的解離分?jǐn)?shù)為多少？解： N2O4(g) 2 NO2(g) 1－ 2 n總 = 1＋；因?yàn)?，得 ∵ ∴設(shè)α為增加壓力后為N2O4的解離度，則 解得 α = ，可見增加壓力不利于N2O4的解離。 3．尿素的水解反應(yīng)為 CO(NH2)2 + H2O → 2NH3 + CO225℃無酶存在時，反應(yīng)的活化能為120 kJ/mol，當(dāng)有尿素酶存在時，反應(yīng)的活化能降為46 kJ/mol，1012倍，試計算無酶存在時，溫度要升到何值才能達(dá)到酶催化時的速率？解：濃度一定時，反應(yīng)速率之比也即速率常數(shù)之比 ∵ ； 得 4．寫出下列各反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表達(dá)式。習(xí)題解答 1．試寫出下列化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率表達(dá)式(1)N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)(2)N2O4(g) 2NO2(g)解：(1) (2)2．某酶促反應(yīng)的活化能是50kJ/mol，試估算此反應(yīng)在發(fā)熱至40℃的病人體內(nèi)比從正常人(體溫37℃)加快的倍數(shù)(不考慮溫度對酶活力的影響)。 7．催化劑能影響反應(yīng)速率，但不能影響化學(xué)平衡，為什么？ 解：因?yàn)榇呋瘎┠芨淖兓瘜W(xué)反應(yīng)的歷程，使反應(yīng)的活化能改變，所以，催化劑能影響反應(yīng)速率。6．溫度如何影響平衡常數(shù)？解：不論濃度、壓強(qiáng)還是體積變化，它們對化學(xué)平衡的影響都是通過改變Q而得以實(shí)現(xiàn)的，溫度對化學(xué)平衡的影響卻是從改變平衡常數(shù)而產(chǎn)生的。5．溫度升高或降低，可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率都加快或減慢，為什么化學(xué)平衡還會移動？ 解：化學(xué)反應(yīng)的速率常數(shù)與溫度有關(guān)，溫度對不同反應(yīng)的速率常數(shù)影響是不同的。4．惰性氣體是如何影響化學(xué)平衡的？解：對于理想氣體的反應(yīng)，惰性氣體的存在不影響平衡常數(shù)，但卻常影響平衡組成，從而使化學(xué)反應(yīng)平衡發(fā)生移動。標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與濃度或分壓無關(guān)，但隨溫度的變化而變化。在多重平衡的體系中，若某反應(yīng)是由幾個反應(yīng)相加而成，則該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)等于各分反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)之積，若相減而成，則該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)等于各分反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)相除，這種關(guān)系稱為多重平衡規(guī)則。2．什么是可逆反應(yīng)？什么是化學(xué)平衡？什么是多重平衡規(guī)則?解：在一定條件下，一個化學(xué)反應(yīng)既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)。(3) 反應(yīng)商：對任何可逆反應(yīng)，在一定溫度下，其各生成物濃度冪的乘積與反應(yīng)物濃度冪的乘積之比得到的一個值，此值稱為該反應(yīng)的反應(yīng)商。(2) 平衡常數(shù)：對任何可逆反應(yīng)，在一定溫度下達(dá)到平衡時，各生成物平衡濃度冪的乘積與反應(yīng)物平衡濃度冪的乘積之比為一常數(shù)，此常數(shù)稱為化學(xué)平衡常數(shù)。k值的大小是由反應(yīng)物的本性所決定的，與反應(yīng)物濃度無關(guān)，但受溫度、催化劑和溶劑等的影響。第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡習(xí)題解答復(fù)習(xí)思考題解答1．區(qū)別下列概念(1) 反應(yīng)速率與反應(yīng)速率常數(shù)(2) 平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)(3) 反應(yīng)商與平衡常數(shù)解：(1) 反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)過程進(jìn)行的快慢，即反應(yīng)體系中各物質(zhì)的數(shù)量隨時間的變化率。反應(yīng)速率常數(shù)：在數(shù)值上等于單位濃度1mol/L時的反應(yīng)速率。一般來說，k值越大，反應(yīng)速率就越快。標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)：在平衡常數(shù)表達(dá)式中，若將平衡濃度用相對平衡濃度或相對平衡分壓表示，則該常數(shù)稱作標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。平衡常數(shù)：對任何可逆反應(yīng)，在一定溫度下達(dá)到平衡時，各生成物平衡濃度冪的乘積與反應(yīng)物平衡濃度冪的乘積之比為一常數(shù)，此常數(shù)稱為化學(xué)平衡常數(shù)。反應(yīng)進(jìn)行到一定程度，正、逆反應(yīng)速率相等時，體系中反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化，此時體系所處的狀態(tài)稱為化學(xué)平衡。3．某確定的化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)是一個不變的常數(shù)嗎？解：否。對同一可逆反應(yīng)，當(dāng)溫度不同時，值就不同。當(dāng)總壓力一定時，惰性氣體實(shí)際上起了稀釋作用，它和減少反應(yīng)體系總壓力的效果相同。雖然，溫度升高或降低，可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率都加快或減慢，但正、逆反應(yīng)速率加快或減慢的程度不同，所以化學(xué)平衡還是會發(fā)生移動。平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系對于正向吸熱反應(yīng)，當(dāng)升高溫度時，即，必然有，也就是說平衡將向吸熱反應(yīng)方向移動；對于正向放熱反應(yīng)，當(dāng)升高溫度，即時，則必有，就是說平衡向逆反應(yīng)方向移動。但由于催